كيفية اختيار وتثبيت شاحن المنزل المناسب للسيارة الكهربائية: دليل خطوة بخطوة

يتعلق شحن السيارة الكهربائية في المنزل بخيارين عمليين: أي مستوى من معدات الشحن يتم تثبيته، وكيفية توصيله في المنزل بشكل آمن وقانوني. يضع مركز البيانات الوقود البديل (AFDC) التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، جنباً إلى جنب مع برنامج ENERGY STAR، الأساسيات التقنية التي تنطبق بغض النظر عن ماركة الشاحن التي تشتريها.

المستوى 1 أو المستوى 2: ما معنى الفرق

يصف AFDC معدات المستوى 1 بأنها شحن من خلال مقبس تيار متردد قياسي 120 فولت - عادة باستخدام حبل الموصل المرفق بالسيارة - بينما تستخدم معدات المستوى 2 قوة 240 فولت في معظم المنازل، أو 208 فولت في البيئات التجارية، للشحن الأسرع. يضع برنامج ENERGY STAR الاختيار حول مسافة القيادة اليومية: المستوى 1 كافٍ للسائقين الذين يقودون أقل من 40 ميلاً يومياً، بينما المستوى 2 مناسب لأولئك الذين يقودون أبعد أو يريدون شحنة كاملة بين عشية وضحاها.

مطابقة التيار على السيارة واللوحة

تشير إرشادات الشحن المنزلي من AFDC إلى أنه يجب على كهربائي مؤهل التحقق من ما إذا كانت اللوحة الكهربائية للمنزل لديها سعة احتياطية كافية لشحن المستوى 2، وأن الكهربائي يمكنه إضافة دوائر إذا لم يكن كذلك - قد تحتاج بعض اللوحات إلى ترقية أو لوحة فرعية أولاً. يعتمد التيار المحدد الذي تحتاجه الدائرة على نوع الشاحن المختار، وهو ما يتم تغطيته في القسم التالي الذي يقارن الوحدات القابلة للفصل والمثبتة بشكل دائم.

الوحدات القابلة للفصل (NEMA 14-50) مقابل الوحدات المثبتة بشكل دائم

يوضح مورد العقود الكهربائية Qmerit أن الكود الكهربائي الوطني يعامل الشواحن القابلة للفصل والمثبتة بشكل دائم بشكل مختلف. الشاحن الموصول برأس NEMA 14-50 مقيد بحوالي 40 أمبير من السحب المستمر، بينما يمكن تكوين الوحدات المثبتة بشكل دائم بحوالي 48 إلى 80 أمبير حسب المعدات، حيث أن حد الحمل المستمر القائم على الرأس في NEC لا ينطبق على المعدات المثبتة بشكل دائم. تلاحظ Qmerit أيضاً أن أقسام NEC 210.8(A) و 625.54 تتطلب حماية GFCI (مقاطع دائرة الخطأ الأرضي) على مقابس EV القابلة للفصل، بينما تحتوي معظم الشواحن المثبتة بشكل دائم المدرجة بالفعل على حماية من الخطأ الأرضي الداخلي وليست خاضعة لقاعدة GFCI للرأس الموصول - مما يقلل من خطر الرحلات المزعجة في منتصف الشحن التي يمكن أن تحدث عندما يراقب نظامان منفصلان للخطأ الأرضي نفس الدائرة.

تلخص Qmerit المقارنة: الوحدات القابلة للفصل أكثر نقالية وأسهل في إعادة التوضع، بينما تميل الوحدات المثبتة بشكل دائم إلى دعم تيار أعلى وتجنب تضارب GFCI، بتكلفة تحتاج إلى كهربائي لنقلها لاحقاً.

الشهادة والسلامة والميزات الذكية

يوصي توجيه المستهلك في ENERGY STAR بشراء معدات معتمدة للسلامة فقط، مشيراً إلى أن الشواحن التي تعتمدها تم اختبارها جميعها من أجل السلامة من قبل مختبر اختبار معترف به وطنياً. يحذر البرنامج من أن بعض الشواحن المباعة من خلال تجار التجزئة الرئيسيين قد حملت مطالبات شهادة سلامة كاذبة. يجب على الوحدات المعتمدة من ENERGY STAR أيضاً استخدام 40 في المائة على الأقل من الكهرباء أقل في وضع الانتظار مقارنة بالنماذج غير المعتمدة، وهذا مهم لأن الشاحن يجلس في وضع الانتظار حوالي 85 في المائة من الوقت الذي يتم فيه توصيله. وفقاً لـ ENERGY STAR، تدعم بعض الشواحن المعتمدة والمتصلة بالشبكة أيضاً مراقبة الطاقة عن بعد وميزات الشبكة الذكية التي يمكن أن تؤهل المالكين لبرامج توفير فواتير الخدمات.

نوع الموصل: J1772 والتحول إلى NACS

استخدمت شواحن المستوى 2 في المنزل للسيارات غير Tesla تاريخياً موصل J1772. منذ عام 2023، كان هذا يتغير: وفقاً لملخص ويكيبيديا للمعيار، فتحت Tesla تصميم موصلها الخاص كمعيار صناعي في نوفمبر 2022. أعلنت SAE International بعد ذلك عن خطط لتوحيد هذا التصميم في يونيو 2023، ونشرت تقرير معلومات تقني في ديسمبر 2023، وأنهته كـ SAE J3400 - المعروف أيضاً باسم معيار الشحن لأمريكا الشمالية (NACS) - من خلال ممارسة موصى بها رسمية صادرة في سبتمبر 2024. أعلنت Ford و General Motors و Mercedes-Benz و BMW وشركة Volkswagen Group و Toyota عن خطط لاعتماد NACS بين مايو وديسمبر 2023، تليها Honda و Hyundai و Kia و Stellantis؛ تمتد الجداول الزمنية الخاصة بصناع السيارات لوصول شبكة Supercharger والمنافذ الأصلية NACS من أواخر 2024 إلى 2025 و 2026، مع توفر محولات للسيارات المجهزة بـ J1772 الموجودة في هذه الأثناء.

خطوة بخطوة: من القرار إلى الشاحن الفاعل

1. اطلب من كهربائي مرخص تفتيش اللوحة الرئيسية للتأكد من أنها تحتوي على سعة احتياطية لدائرة مخصصة 240 فولت، وفقاً لإرشادات AFDC؛ قد تحتاج بعض اللوحات إلى ترقية أو لوحة فرعية أولاً.
2. اختر بين وحدة NEMA 14-50 القابلة للفصل، وهي أسهل في إعادة التوضع، ووحدة مثبتة بشكل دائم، والتي يمكنها دعم تيار أعلى وتجنب مشكلة رحلات GFCI المزدوجة المزعجة الموصوفة بواسطة Qmerit.
3. اختر نوع موصل (J1772 أو NACS/SAE J3400) يطابق سيارتك، تحقق من ما إذا كان محول مطلوباً.
4. اختر نموذج معتمد من ENERGY STAR من مختبر اختبار معترف به وطنياً للتأكد من أنه اجتاز اختبار السلامة المستقل.
5. أكد على تصنيف الطقس للوحدة إذا سيتم تثبيتها في الخارج أو في جراج غير مكيف، لأن AFDC تلاحظ أن الشحن في الخارج آمن، بما في ذلك في المطر، طالما يتم استخدام معدات مصنفة للخارج.
6. احصل على التصريح الكهربائي المحلي المطلوب - تنص AFDC على أن التثبيتات يجب أن تتبع الأكواد المحلية والحكومية، مع حكم المادة 625 من الكود الكهربائي الوطني معدات شحن EV على وجه التحديد.
7. اطلب من الكهربائي إكمال الأسلاك وتثبيت الوحدة واختبارها قبل الاستخدام المنتظم.

الإعفاء الضريبي الفيدرالي لتثبيتات شواحن المنزل

تنص صفحة الإعفاء الضريبي الخاصة بـ AFDC على أن رصيداً فيدرالياً يغطي 30 في المائة من تكلفة منفذ الشحن ومكوناته الأساسية وعمل التثبيت، حتى 1000 دولار للتثبيتات السكنية. الإعفاء متاح فقط للتثبيتات في منطقة إحصاء مؤهلة، والتي يمكن للأسر التحقق من خلالها باستخدام محدد موقع الأهلية للإعفاء 30C من مختبر Argonne الوطني. تنص AFDC على أن هذا الإعفاء ينطبق على الممتلكات المستخدمة بحلول 30 يونيو 2026.